الشحن المنظم: المفاهيم والتنفيذ والأهمية

مع ارتفاع سريع في الشعبية تاي  من NEVS ، الطلب على المجتمع -قائم على  شحن مستخدمي EV ارتفع.  لا تخاطر طريقة الشحن التقليدية بالاضطراب التقليدية فقط على زيادة تحميل شبكة الطاقة خلال ساعات الذروة ولكن أيضًا تعطل إمدادات الكهرباء السكنية. لذلك ، ظهر مفهوم الشحن المنظم ، وإحداث ثورة في إدارة الشبكة وتعزيز كفاءة وذكاء وتنظيم شحن NEV.

ما هو الشحن المنظم؟

يشير الشحن المنظم إلى ممارسة توجيه والسيطرة على المركبات الكهربائية التي تتقدم من خلال الوسائل الاقتصادية أو التكنولوجية .  هدفها هو تلبية متطلبات شحن المركبات الكهربائية مع "حلاقة القمم وملء الوديان" في وقت واحد من منحنى تحميل شبكة الطاقة. من خلال القيام بذلك ، فإنه يقلل من الحاجة إلى توليد الطاقة الإضافية ، وضمان التطوير المتناغم بين صناعة المركبات الكهربائية وشبكة الطاقة.

لذلك ، فإن الشحن المنظم هو نهج شحن ذكي  الذي - التي  تحسين ق  جدولة شحن الأكوام ، مع مراعاة عوامل مثل تحميل الشبكة ، شحن الطلب ، وأسعار الكهرباء.

الاستخدام S cenarios من O Rderly C الشحن

فيما يتعلق بالتطبيق ، تتطلب محطات الشحن العامة والحدائق الصناعية والطرق السريعة وغيرها من السيناريوهات شحنًا سريعًا وعالي الطاقة بسبب الوقت - الطبيعة الحساسة للاستخدام .  على النقيض من ذلك ، توفر المناطق السكنية ومواقف السيارات في مكان العمل مزيدًا من المرونة في شحن الوقت. تعتبر هذه السيناريوهات الأخيرة مثالية لتنفيذ الشحن المنظم ، حيث أن المستخدمين لديهم عمومًا متطلبات شحن أقل إلحاحًا.

مزايا O Rderly C الشحن

• تحسين تحميل الشبكة : يمكن أن يؤدي الشحن المنظم إلى تحسين حمل شبكة الطاقة ، وإدراك حمولة الذروة SH AV إن ing وملء الوادي ، لا يقلل بشكل فعال من ضغط إمدادات الطاقة خلال ساعات الذروة لشبكة الطاقة ويقلل من تقلب حمل شبكة الطاقة ، ولكن أيضًا يلبي احتياجات الإنتاج والمعيشة العادية للمستخدمين ، إدراك الانتقال السلس لتحميل الطاقة وتحسين استقرار نظام الطاقة.
• إدارة الطاقة الفعالة : بالمقارنة مع طاقة الإخراج الثابتة لأكوام الشحن التقليدية ، يمكن ضبط طاقة إخراج أكوام الشحن المنظم بمرونة في نطاق معين تتيح هذه القدرة على التكيف استخدام أكثر كفاءة للطاقة ، وتلبية احتياجات الشحن المتنوعة.

كيفية تحقيق الشحن المنظم

• تحويل الأجهزة

• وحدة إيقاظ السيارة: insur عمل  هذا كل الرسم البياني عمل  تم تجهيز المركبات بوحدات الاستيقاظ ، وهو شرط أساسي للشحن المنظم.
• واجهة الاتصال والبروتوكول: شحن أكوام يجب تكون مجهزة بواجهات الاتصال والبروتوكولات القادرة على نقل معلومات التحكم . H قد تحتاج Ardware إلى تعديل لدعم تبادل البيانات الأكثر كفاءة.
• جهاز توجيه الطاقة ق : تتيح أجهزة التوجيه للطاقة وظائف إدارة الحمل وقدرات الانقطاع عن بُعد ، وتسهيل التواصل بين المنصات المحلية والمستندة إلى السحابة.

• جدولة استراتيجية التشغيل

• الشحن الأمثل في منطقة المحطة: في الوقت المحدد - استخدام نموذج أسعار الكهرباء ، يتم التحكم في أكوام الشحن عن بُعد عبر عدادات الكهرباء لتقليل التكاليف الاقتصادية.
• الشحن الذكي لتحسين المحطة: من خلال ضبط أسعار التشغيل ، يتم تحفيز المستخدمين لاختيار فترات الشحن الذروة ، مما يضمن عملية شحن مستقرة.
• الشحن الذكي لتحسين الشبكة: يتطلب هذا النهج خوارزميات تحسين متطورة لتحقيق التوازن بين استقرار الشبكة ، واستهلاك الطاقة الجديد ، والقدرة الاقتصادية لنظام الطاقة.

• منصة C onstruction

• منصة الخدمة الذكية: يوفر إنشاء منصات خدمة ذكية لمحطات الشحن الدعم النهائي ، من التخطيط والإدارة إلى العمليات اليومية ، وبالتالي تعزيز الجودة الكلية وكفاءة خدمات الشحن.

• دعم السياسة ونضج التكنولوجيا

• دعم السياسة: يجب أن تستمر الحكومات على المستويات الوطنية والمحلية في إصدار سياسات  الذي - التي  تعزيز الشحن الذكي والمنظم ، وكذلك تفاعل من السيارة إلى الشبكة (V2G).

• التكنولوجيا الناضجة: مع أ Dvancements للتكنولوجيا ، مثل تحسين تكنولوجيا البطارية وتكنولوجيا شحن EV ,  سيكون الشحن المنظم أكثر كفاءة واقتصادية.

عوامل A ffecting I ذكي و O Rderly C الشحن

•  خصائص تحميل شبكة الطاقة تختلف  منطقة :  على سبيل المثال ، في شنغهاي ، الصين ، يرى الصيف زيادة كبيرة في ذروة الطلب على الطاقة ، ويجهد إمدادات الطاقة .  لذلك هناك طلب كبير على مرونة تفاعل شبكة المركبات.
•  سياسات أسعار الكهرباء :  إن سياسات أسعار الكهرباء في أماكن مختلفة لها تأثير مهم على تنفيذ الشحن الذكي والمنظم. شنغهاي’ ق وقت استخدام الكهرباء عمل ، مع اختلافات أسعار الذروة الكبيرة ، فعال لي يشجع EV  مالك s للمشاركة في  شبكة - موازنة الأنشطة.
•  تخطيط شحن البنية التحتية :  يجب تنسيق تخطيط البنية التحتية للشحن مع تخطيط شبكة الطاقة. في "خطة التنمية العاشرة لمدة خمس سنوات لشحن (بديل) في شنغهاي" ، حددت شنغهاي هدف البناء وتخطيط شحن البنية التحتية ، مما يتطلب أن تلبي البنية التحتية للشحن في المدينة 1.25 مليون طاقة جديدة في عام 2025.
•  مستوى ذكي من مرافق الشحن :  يتطلب الشحن الذكي والمنظم أن يكون لدى مرافق الشحن مستوى عالٍ من الذكاء وتحقيق التفاعل في الوقت الفعلي مع شبكة الطاقة. يشجع شنغهاي الترابط بين البنية التحتية EV ويحسن المستوى الذكي والقدرة على التحكم التعاوني في مرافق الشحن.
•  سلوك المستخدم ويطالب المستخدمين في مناطق مختلفة لديهم سلوكيات ومتطلبات مختلفة. يحتاج الشحن الذكي والمنظم إلى النظر في عادات شحن المستخدمين والمطالب. تميل فترة شحن مالكي EV في شنغهاي إلى التركيز. إذا تم فرضه على فترة تحميل الذروة لشبكة الطاقة ، فسيكون لها تأثير على التشغيل الآمن لشبكة الطاقة.
•  دعم السياسة وآلية الحوافز :  تعد آليات دعم السياسة وآليات الحوافز مهمة جدًا لتعزيز الشحن الذكي والمنظم. من خلال وثائق السياسة ، نفذت شنغهاي سياسة أسعار الكهرباء في وقت الاستخدام وتنفيذ باستمرار الاستجابة للطلب على الطاقة ، والتي وفرت شروطًا للتفاعل بين المركبات والشبكات.
•  المعايير الفنية والمواصفات : المعايير والمواصفات الموحدة والمواصفات هي أساس تنفيذ الشحن الذكي والمنظم. على سبيل المثال ، أصدرت شنغهاي ، الصين المتطلبات الفنية للشحن الذكي والاستجابة التفاعلية لأكوام الشحن الذكية لـ EVs ، والتي نصت على السيناريوهات المعمول بها ، والمتطلبات العامة ، ومتطلبات الشحن الذكية ، ومتطلبات الاستجابة التفاعلية والمتطلبات التفاعلية للمنصة للشحن الذكي والاستجابة التفاعلية لأكوام الشحن الذكية.
•  يحتاج الشحن الذكي والموثوقية إلى ضمان سلامة وموثوقية عملية الشحن. في ممارسة تفاعل شبكة المركبات في شنغهاي ، تم التحقق من استجابة العديد من المرافق الشحن واستبدالها مثل الجمهور والمقيمين ، ويمكن الحصول على فوائد كبيرة.
•  التحليل الاقتصادي :  الاقتصاد هو العامل الرئيسي للترويج على نطاق واسع للشحن الذكي والمنظم. يوضح التحليل الاقتصادي لتفاعل شبكات المركبات في شنغهاي أن جميع أنواع شحن البنية التحتية واستبدالها مثل الجمهور والمقيمين لديهم القدرة على الاستجابة ويمكنهم الحصول على فوائد كبيرة.

الاختلافات B بين الشحن المنظم وغير المنظم

يكمن الفرق الرئيسي بين الشحن المنظم والشحن غير المنضبط في ما إذا كان يتم إدارة سلوك الشحن لـ EVs وتنظيمه لتحقيق استخدام أكثر معقولًا وكفاءة في الطاقة. فيما يلي الاختلافات المحددة بينهما:

• شحن الإدارة

• الشحن المنظم: من خلال الوسائل التقنية والتدابير الاقتصادية ، توجيه ومراقبة EVs لشحنها في الوقت الأكثر ملاءمة. يتضمن هذا عادةً استخدام نظام تحكم ذكي في الشحن لتحسين وقت الشحن والطاقة وفقًا لتحميل الشبكة وتقلب أسعار الكهرباء.
• الشحن غير المنضبط: يتم تحديد وقت شحن EVs تمامًا من قبل المالكين أنفسهم ، ولا توجد استراتيجية إدارة موحدة ، والتي قد تؤدي إلى مضيعة لموارد الطاقة أو عدم استقرار شبكة الطاقة أثناء تحميل الذروة.

• تأثير شبكة الطاقة

• الشحن المنظم: يمكن أن يساعد في تقليل ذروة حمولة شبكة الطاقة ، وتقليل ضغط نظام الطاقة وتعزيز استقرار وموثوقية شبكة الطاقة من خلال ترتيب الشحن خلال فترة الطلب المنخفض للطاقة.
• شحن غير منظم: مايو يزداد سوءا  قمة - متطلبات الحمل ، وزيادة العبء على الشبكة وربما يؤدي إلى زيادة تكاليف توليد الطاقة والاستثمار في البنية التحتية.

• E كونومي B فوائد

• الشحن المنظم: عن طريق الشحن خلال فترة انخفاض سعر الكهرباء ، يمكن للمستخدمين توفير تكلفة الشحن. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا تحسين معدل استخدام معدات شبكة الطاقة ، مما سيساعد على تقليل تكلفة إمدادات الطاقة الإجمالية على المدى الطويل.
• الشحن غير المنضبط: قد يتحمل المستخدمون فواتير كهرباء أعلى عن طريق الشحن خلال ساعات الذروة عندما تكون الأسعار مرتفعة عادة.

• T علم الصدى A طلب

• الشحن المنظم: يعتمد ذلك على المتقدم أنا OT  التكنولوجيا واستراتيجية الشبكة الذكية ، مثل التعديل التلقائي لشحن الأكوام ، وحجز وتعديل خطط شحن المستخدمين ، إلخ.
• شحن اضطراب: D لا يتطلب تدخلًا تقنيًا متخصصًا ، حيث أن قرارات الشحن هي مستخدم بحتة - مدفوعة.

حالة البحث في الشحن المطلوب

• بحث أنا ن الصين

في الصين ، مع التطور السريع لـ EVs ، تتعمق البحث ذي الصلة أيضًا. الجهود الحالية تركز على:

• سعر - إدارة الحمل القائمة : باستخدام حوافز أسعار الكهرباء لتشجيع الشحن أثناء فترات التحميل المنخفضة - ، وبالتالي تنعيم منحنى الحمل.
• مستخدم - الخدمات المركزية : تحديد أولويات احتياجات شحن المستخدم ، مثل تفضيلات الوقت وتفضيلات الطاقة. ويشمل ذلك توسيع شبكة محطات الشحن السريعة والبطيئة وتوفير حلول شحن مخصصة من خلال أنظمة الإدارة الذكية.
• I تخطيط البنية التحتية : بالنظر إلى اتجاه التنمية المستقبلي لـ EVs ، تخطط بعقلانية للتخطيط و كاباك ity من مرافق الشحن. على سبيل المثال ، وفقًا لعدد EVs في المنطقة ، والطلب الشحن والعوامل الأخرى ، يتم تنفيذ تخطيط وتخطيط أكوام الشحن لتحسين معدل استخدام أكوام الشحن. ومع ذلك ، تبقى التحديات ، مثل المعايير الفنية غير المتسقة ، ومشاركة المستخدم المنخفضة ، والإدارة التعاونية المعقدة بين أصحاب المصلحة المتعددين.

• التقدم البحثي في ​​الخارج

في الوقت الحاضر ، حصلت الدول الأجنبية على بعض الخبرة المتقدمة ونتائج البحوث في استراتيجية التحكم في الشحن منظمة لشحن المرافق تحت قيود التحسين المتعددة. S لقد أدركت دول OME تحكمًا فعالًا وتحسين شحن EV من خلال تقنية الشبكة الذكية ونظام إدارة الشحن المتقدم ، باستخدام تحليلات البيانات الكبيرة ونماذج التنبؤ لضبط المعلمات الشحن ديناميكيًا. بالإضافة إلى ذلك ، تركز الأبحاث المستمرة على تطوير تقنيات الشحن المبتكرة ، مثل الشحن اللاسلكي والسريع ، لتلبية احتياجات المستخدمين المتنوعة.

V مركبة - إلى - تفاعل الشبكة والشحن المنظم

في مؤخرًا  سنوات ، أصدرت الحكومات الوطنية والمحلية سياسات عديدة لتعزيز السيارة -ل- إمكانيات تفاعل الشبكة في شحن البنية التحتية. تستكشف مؤسسات شبكة الطاقة أيضًا الممارسة المحددة للتفاعل بين NEVs وشبكة الطاقة.

سوف يمر التفاعل بين شبكة المركبات بأكملها بعدة مراحل من وضع الشحن غير المنضبط الذي لا يعتبر التأثير على شبكة الطاقة في بداية التكامل العميق لشبكة النقل وشبكة الطاقة. بالنظر إلى العوامل مثل دعم السياسات وعادات المستخدمين والوضع الفني والبيئة الصناعية وما إلى ذلك ، في ثلاث سنوات على الأقل ، فإن الشحن المنظم (V1G) هو المخطط الأكثر جدوى تجاريًا ، ويأخذ نظام إعادة بناء المحطة هذا أيضًا كهدف للتنفيذ.

من منظور ضمان سلامة شبكة الطاقة ، يضع المخطط مخطط بناء محطة الشحن المنظمة ، مع التركيز على تحويل معدات الأجهزة واستراتيجية التنظيم والتشغيل ومنصة المعلومات من خلال دمج شبكات التوزيع ، وشحن الأكوام والمركبات والبطاريات ، تم تجهيز هذه المحطات لإجراء عمليات الشحن المنظمة بشكل فعال .

طلب لي   C الشحن P الدقاق

•  حدد كومة الشحن المنظمة ، والتي تختلف عن قوة الإخراج الثابتة لكومة الشحن AC التقليدية البالغة 7 كيلوواط. تتراوح قوة الإخراج لكومة الشحن المنظمة من 1.3 كيلو واط إلى 7 كيلوواط. يأخذ المشروع بأكمله نظام الطاقة الذكية لشبكة الدولة كمحطة رئيسية. في ظل حالة عدم تعديل شبكة الطاقة ، لا يتأثر استهلاك الكهرباء الطبيعي للمقيمين في المجتمع ، يتم صياغة خطة شحن منظمة وفقًا لمبدأ "القادم الأول ، الشحن الأول ، والشحن المحجوز". تكمن "ذكاء" كومة الشحن المنظم في أنه بمجرد أن يكون الحمل الكهربائي للمجتمع كبيرًا جدًا ، فإن كومة الشحن ستعدل تسلسل وقت الشحن أو تقلل تلقائيًا من طاقة الخرج وفقًا لاستراتيجية التحكم في المحطة الرئيسية ، وذلك لتوفير الأولوية لضمان استهلاك الكهرباء الطبيعي للمقيمين. في الوقت نفسه ، يمكن أيضًا دفع كومة الشحن بشكل مستقل خلال فترة انخفاض سعر الكهرباء وفقًا لاستراتيجية الشحن الذكية ، مما يقلل من تكلفة الشحن ويوفر وقت الانتظار للمالك.
•   D اختلاف ق   من  كومة الشحن العادية : ميزة أكوام الشحن المنظمة آلية قائمة الانتظار  الذي - التي  تخصيص ق  شحن الوقت ل EVs وفقًا لاحتياجات المستخدمين ، وتقليل وقت انتظار المركبات أثناء الشحن وتحسين كفاءة الشحن. تفتقر أكوام الشحن العادية إلى هذه الآلية ، ويجب حل مشكلة الازدحام المحتملة من قبل المالك نفسه.
•   مستخدم - ميزات ودية : توفر أكوام الشحن المنظمة معلومات زمنية حقيقية ، مثل عدد مركبات الانتظار وتوافر الوبر ، مما يتيح للمستخدمين التخطيط لشحنهم بشكل أكثر فعالية.
•   قيود على أكوام الشحن العادية : يؤدي عدم وجود نظام طابور في أكوام الشحن العادية إلى أوقات انتظار أطول وجداول شحن لا يمكن التنبؤ بها ، مما يتطلب من المستخدمين الاعتماد على الحكم الشخصي أو المساعدة الخارجية.